课后作业答案

.产品数据库product(maker, model, type) pc(model, speed, ram, hd, price)laptop(model, speed, ram, hd, screen, price) printer(model, color, type, price)关系 product 给出了各种产品的制造厂商、型号和产品类型（pc、笔记本电脑或者打印机）。为了简单起见，假设所有产品的型号都唯一，而不管它是由哪个制造商生产的。关系pc 对于不同型号给出了如下属性：速度（处理器的速度，单位是ghz ） 、 ram的大小（单位是mb ）、硬盘的容量（单位是gb）以及价格。关系laptop 与关系 pc 类似，它在pc 的基础上增加了属性screen，即显示器的尺寸（以英寸为单位）。关系 printer 对于每种型号有如下属性：是否彩色（如果是的话，这个值是true）、处理类型（激光的还是喷墨的）以及价格。关系 product 的数据makermodeltypea1001pca1002pca1003pca2004laptopa2005laptopa2006laptopb1004pcb1005pcb1006pcb2007laptopc1007pcd1008pcd1009pcd1010pcd3004printerd3005printere1011pce1012pce1013pce2001laptope2002laptope2003laptope3001printere3002printere3003printerf2008laptopf2009laptopg2010laptoph3006printerh3007printer;.关系 pc 的数据modelspeedramhdprice10012.661024250211410022.1051225099510031.425128047810042.80102425064910053.2051225063010063.201024320104910072.20102420051010082.20204825077010092.00102425065010102.80204830077010111.86204816095910122.80102416064910133.0651280529关系 laptop 的数据modelspeedramhdscreenprice20012.00204824020.1367320021.7310248017.094920031.805126015.454920042.005126013.3115020052.16102412017.0250020062.0020488015.4170020071.83102412013.3142920081.60102410015.490020091.605128014.168020102.00204816015.42300关系 printer 的数据modelcolortypeprice3001trueink-jet993002falselaser2393003truelaser8993004trueink-jet1203005falselaser1203006trueink-jet1003007truelaser200二战中的大型舰船数据库classes(class, type, country, numguns, bore, displacement) ships(name, class, launched)battles(name, date)outcomes(ship, battle, result)相同设计的舰船组成一个“类”，类别的名称通常就是这个类的第一艘船的名字。关系 classes 记录了“类”的名字、型号（bb 代表主力舰， bc 代表巡洋舰） 、生产国家、火炮的门数、火炮的尺寸（口径，单位是英寸）和排水量（重量，单位是吨）。关系ships 记录了舰船的名字、舰船类属名字、开始服役的日期。关系battles 给出了这些舰船参加的战役的时间。关系 outcomes 给出了各个舰船在各场战役中的结果（是沉没，还是受伤，或者完好）关系 classes 的数据classtypecountrynumgunsboredisplacementbismarckbbgermany81542000iowabbusa91646000kongobcjapan81432000north carolinabbusa91637000renownbcgt. britain61532000revengebbgt. britain81529000tennesseebbusa121432000yamatobbjapan91865000关系ships 的数据nameclasslaunchedcaliforniatennessee1921harunakongo1915hieikongo1914iowaiowa1943kirishimakongo1915kongokongo1913missouriiowa1944musashiyamato1942new jerseyiowa1943north carolinanorth carolina1941ramilliesrevenge1917renownrenown1916repulserenown1916resolutionrevenge1916revengerevenge1916royal oakrevenge1916royal sovereignrevenge1916tennesseetennessee1920washingtonnorth carolina1941wisconsiniowa1944yamatoyamato1941shipbattleresultarizonapearl harborsunkbismarckdenmark straitsunkcaliforniasurigao straitokduke of yorknorth capeokfusosurigao straitsunkhooddenmark straitsunkking george vdenmark straitokkirishimaguadalcanalsunkprince of walesdenmark straitdamagedrodneydenmark straitokscharnhorstnorth capesunksouth dakotaguadalcanaldamagedtennesseesurigao straitokwashingtonguadalcanalokwest virginiasurigao straitokyamashirosurigao straitsunkname关系 battles 的数据datedenmark strait guadalcanal north capesurigao strait5/24-27/4111/15/4212/26/4310/25/44关系 outcomes 的数据需要注意的是：这个数据库中存在着“悬浮元组”，比如，在关系outcomes 中出现的船只可能在关系ships 中查不到。作业一： 习题 1.11. 对于产品数据库中的4 个关系，写出它们的关系模式定义语句。create table product ( maker char(3),model char(4) primary key, type char(10);create table pc (model char(4) primary key, speed decimal(3,2),ram int,hd int, price int);create table laptop (model char(4) primary key, speed decimal(3,2),ram int, hd int,screen decimal(3,1), price int);create table printer ( model char(4) primary key, color char(5),type char(10), price int);2. 修改关系 printer ，删掉属性color 。alter table printer drop column color;3. 修改关系laptop，增加属性od（光驱类型，比如cd 、dvd ）。如果某个笔记本电脑没有光驱，则该属性的默认值为none。alter table laptop add od char(10) defaultnone;习题 1.2 选做1 对于二战中的大型舰船数据库中的4 个关系，写出它们的关系模式定义语句。create table classes ( class char(20) primary key, type char(2),country char (20), numguns smallint, bore smallint, displacement int);create table ships (name char(20) primary key, class char(20),launched int);create table battles (name char(20) primary key, date datetime);create table outcomes ( ship char(20),battle char(20), result char(7),primary key (ship, battle);2 修改关系 classes，删掉属性bore。alter table classes drop column bore;3 修改关系ships，增加属性yard，它给出了该船的船坞。alter table ships add yard char(30);作业二：（写关系代数表达式）习题 2.1 对于产品数据库，试写出下列查询的关系代数表达式。1 哪种 pc 型号具有最少3.00 的速度？model (speed=3.00(pc)2 哪个生产厂商的笔记本电脑的硬盘容量至少100gb ？maker (product(hd=100 (laptop)3 查询厂商 b 生产的所有产品的型号和价格。model, price(maker= b(product)pc)model, price(maker= b(product)laptop)model, price(maker= b(product)printer)4 查询所有彩色激光打印机的型号。model (color= true type= laser (printer)5 查询那些只生产笔记本电脑，不生产pc 的厂商。maker (type= laptop (product) -maker (type= pc (product)习题 2.2 （关系代数计算）已知关系r(a,b):(0,1), (2,3), (0,1), (2,4), (3,4)s(b,c):(0,1), (2,4), (2,5), (3,4), (0,2), (3,4)计算下面的表达式：1.b+1, c-1 (s)4.b,avg(c) (s)2.b,a (r)5.a,avg(c) (r3.(r)s) ( 注：此处代表自然连接)6. r 与 s 的自然左外连接7. r 与 s 的自然右外连接答： 1. (1,0), (3,3), (3,4), (4,3), (1,1), (4,3)2. (0,1), (0,1), (2,3), (2,4), (3,4)3. (0,1), (2,3), (2,4), (3,4)4. (0,1.5), (2,4.5), (3,4)5. (2, 4)6. (2,3,4), (2,3,4), (0,1,null), (0,1,null),(2,4,null),(3,4,null)7. (2,3,4), (2,3,4), (null,0,1), (null,2,4), (nul,2,5), (null,0,2)习题 2.3 选做对于二战中的大型舰船数据库，试写出下列查询的关系代数表达式。1.查询那些火炮口径大于16 英寸的舰船类属和生产国。class,country(bore16(classes)2.查询在丹麦海峡（denmark strait ）战役中沉没的舰船。ship (battle= denmark strait result= sunk (outcomes)3.1921 年签署的华盛顿条约禁止制造超过顿条约的军舰。35000 吨的大型军舰， 请列出那些违背华盛name (displacement35000(classes)launched1921 (ships)4.列出参加了瓜达康纳尔岛（ guadalcanal）海战的战舰的名称、排水量及火炮的数目。name,displacement,numguns(battle= guadalcanal (outcomes)outcomes.ship=(ships)classes)5.列出那些既有主力舰又有巡洋舰的国家。country (type= bb (classes)country (type= bc (classes)作业三：（写 sql 语句）习题 3.1 对于产品数据库，用sql 写出下面的查询： 以下 4 小题要求使用连接查询1. 查询硬盘容量至少30g 的笔记本电脑制造商及该电脑的速度。select maker,speed from product, laptopwhere product.model=laptop.model and hd=30;2. 查询制造商b 生产的任意类型的所有产品的型号和价格。(select product.model, price from product, pcwhere product.model = pc.model and maker = b) union(select product.model, price from product, laptopwhere product.model = laptop.model and maker = b)union(select product.model, price from product, printerwhere product.model = printer.model and maker = b);3. 查询出现在两种或两种以上pc 中的硬盘大小。select distinct x.hd from pc x, pc ywhere x.hd=y.hd and x.modely.model;.4. 查询每对具有相同速度和ram 的 pc 的型号。 每一对只能列出一次；例如， 若(i, j) 已被列出，则 (j, i) 就不能再被列出。select x.model,y.model from pc x, pc ywhere x.speed=y .speed and x.ram=y.ram and x.model=3.0);6. 找出价格最高的打印机。select model from printerwhere price=all (select pricefrom printer);7. 找出速度比任何一台pc 都慢的笔记本电脑。select model from laptopwhere speedall (select speedfrom pc);8. 找出价格最低的彩色打印机的制造商select maker from product where model in (select model from printerwhere color =trueand price =3;习题 3.2 对于产品数据库，用sql 写出下面的更新：1. 通过两条insert 语句在数据库中添加如下信息：厂商c 生产的型号为1100 的 pc，其速度为 3.2， ram 容量大小为1024，硬盘容量大小为180，售价为 $2499。insert into product v alues( c, 1100, pc); insert into pc v alues( 1100, 3.2, 1024, 180, 2499);2. 删除所有硬盘容量低于100gb 的 pc 。delete from pcwhere hd=10000000;5. 找出是演员同时资产至少有$50 000 000 的电影公司经理的名字。select studiop from studiopress, executivestarwhere studiop= executives and studiopress.address= executivestar.addressand networth=50000000;为下面的属性或属性组声明索引：6. studionamecreate index nameindex on movies(studioname);7. genre 和 lengthcreate index genreindex on movies(genre,length);作业四：对于电影数据库，对所有关系都定义了主键，如下所示： movies (title, year, length, genre, studioname, producerc#) starsin (movietitle, movieyear, starname)moviestar (name, address, gender, birthdate) movieexec (name, address, cert#, networth) studio (name, address, presc#)习题 4.1 声明如下引用完整性约束：1. 电影的制片人必须是movieexec 中的某个制片人。任何对 movieexec 的更新， 若违反此约束则拒绝该操作。foreign key (producerc#) references movieexec(cert#)2. 重复（ 1），但是当违反约束时，将movies 中的 producerc#置为 null 。foreign key (producerc#) references movieexec(cert#) on update set null3. 重复（ 1），但是当违反约束时，movies 中违反约束的元组被删除或修改。foreign key (producerc#) references movieexec(cert#) on update cascadeon delete cascade习题 4.2 声明关于movies 的属性的约束：1. 年份不能是1915 年以前。check (year =1915)2. 长度不能少于60 也不能多于250。check (length=60 and length=250)3. 电影公司的名字只能是disney、 fox、mgm 、paramount check (studioname in (disney ,fox,mgm ,paramount)作业五：（计算）习题 5.1 针对下列关系模式和fd 集合，找出关系的所有候选码。1. r(a, b, c, d) ， fd： a bc，cd ，da候选码： (a, b), (b, c), (b, d)2. s(a, b, c, d) ， fd： ab， bc，bd候选码： a习题 5.2 对于下列关系模式和fd 集合，找出所有的3nf 违例，如有必要，将关系分解为一系列属于3nf 的关系。1. r(a, b, c, d) ， fd： a bc，bcd， cda ， adb候选码： (a, b), (b, c), (c, d), (a, d)不存在 3nf 违例2. s(a, b, c, d) ， fd： ab， bc，cd ， da候选码： (a ), (b), (c), (d)不存在 3nf 违例习题 5.3 考虑关系 courses(c, t, h, r, s, g) ，其属性可以理解为课程、教师、时间、教室、学生和成绩。 设 courses 上的 fd 有 ct，hrc，htr，hsr，csg。直观上表示： 一门课程有唯一的一个教师；在一个给定的时间和教室，只能有一门课程；在给定的时间里一个教师只能在一个教室；在给定的时间里一个学生只能在一个教室；一个学生在一门课程中只能得到一个成绩。1. 给出 courses 的所有候选码。候选码： (h, s)2. 证明给定的fd 本身就是它们的一个最小基本集。略。3. 将关系 courses 分解为多个3nf 关系，分解后的关系中是否有不属于bcnf 的关系？r1(c, t), r2(h, r, c), r3(h, t, r), r4(h, s, r), r5(c, s, g)分解后的关系都属于bcnf 。习题 5.4（问答）假设有关系模式r(职工编